รายงานพิเศษ | ‘รถยนต์ไร้คนขับ’ ก้าวไปอีกขั้น กับ ‘เทคโนโลยีมองทะลุสิ่งกีดขวาง’

รายงานพิเศษ/โชคชัย บุณยะกลัมพ

https://chokcyberai.blogspot.com

https://chokweekly.blogspot.com

ในยุคนวัตกรรม จินตนาการของเด็กๆ จากหนังการ์ตูน เป็นจริงไปแล้วหลายเรื่อง

ไม่ว่าจะเป็นบรรดายอดมนุษย์ ที่ยานแม่บัญชาการรบผ่านนาฬิกาข้อมือ จัดเต็มทั้งภาพและเสียง ใครจะนึกว่า ทุกวันนี้เรามีนาฬิกาแบบนี้ใช้กันแล้วในโลกแห่งความเป็นจริง

หรือจะเป็นหุ่นยนต์คู่ใจ ที่สนทนาเจื้อยแจ้ว คอยให้คำปรึกษา ช่วยพระเอกแก้ปัญหาต่างๆ ปัจจุบัน เราก็มี Siri ผลผลิตของนักวิชาการไทยผู้คิดค้น Siri แอพพลิเคชั่น AI Assistants ใน iPhone

หรือจะเป็น “รถยนต์ไร้คนขับ” จากภาพยนตร์ชุด James Bond ทุกวันนี้ เราก็มี Google Car

“รถยนต์ไร้คนขับ” หรือ Autonomous Car หรือ Self-Driving Cars แปลว่า “รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ”

Google Car ทุกวันนี้ คือความจริง ไม่ใช่ความฝัน หรือ Plot เรื่องจากนิยาย James Bond

เพราะ Google Car ออกวิ่งบนถนนจริงร่วมกับยวดยานพาหนะอื่นๆ ในสหรัฐอเมริกา มาตั้งแต่ปี ค.ศ.2011 โน่นแล้ว

Google Car ใช้เทคโนโลยี Street View และ Laser Range Finders หรือ LRF ร่วมกับ Ladybugs ที่เป็นเสาติดเจ้าตัวหัวหมุนๆ บนหลังคารถในการขับเคลื่อน

Google Car มาพร้อมหน้าจอ Touch Screen ที่เชื่อมสัญญาณแผนผังเมือง กับแผนที่เส้นทางผ่านระบบ GPS เชื่อมโยงกับระบบฐานข้อมูลสัญญาณไฟจราจรทุกสี่แยกในเมือง และกองบังคับการตำรวจจราจร

Google Car ขับเคลื่อนไปโดยไม่ชนสิ่งกีดขวาง ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ด้วยกัน รถจักรยานยนต์ รถจักรยาน คน สัตว์ และสิ่งของสองข้างถนน ด้วยระบบเรดาร์ (Redar) และระบบโซนาร์ (Sonar)

ที่ทำงานร่วมกับกล้องวงจรปิด Ladybugs ตัวหลัก โดยมีกล้องวงจรปิดถ่ายคนขับอีกตัวหนึ่ง และกล้องหน้าซ้ายขวาอีก 2 ตัว กล้องหลังอีก 2 ตัว

โดยระบบเรดาร์ (Redar) และระบบโซนาร์ (Sonar) จะทำงานร่วมกันสะท้อนสัญญาณสิ่งกีดขวาง รวมเรียกว่า LiDAR หรือ Light Detection And Ranging

ซึ่งบางทีก็เรียกว่า Ladar ที่ติดตั้งไว้รอบคัน ด้านหน้า 3 จุด ซ้าย กลาง และขวา ด้านข้างอีก 3 จุด หน้า กลาง หลัง ด้านขวาอีก 3 จุด หน้า กลาง หลัง และด้านหลังอีก 3 จุด ซ้าย กลาง และขวา

ซึ่งแต่เดิมนั้น เทคโนโลยี Ladar มีไว้สำหรับการตรวจสภาพพื้นผิว ทางโค้ง เนิน หลุมบ่อต่างๆ

ดังที่กล่าวไป โดยหลักๆ แล้ว Google Car จะอาศัยการทำงานของ Ladar และเมื่อมาผนวกกับเทคโนโลยี Structure From Motion หรือ SFM ผ่านระบบภาพสามมิติ หรือ 3D (Three Dimensions) และ Long-Wave Infrared หรือ LWIR

รวมถึง Adaptive Cruise Control หรือ ACC และเซ็นเซอร์วัดความเฉื่อย หรือ inertia Sensors ก็ทำให้ Google Car มีความสมบูรณ์แบบ

สำหรับใบขับขี่ประวัติศาสตร์ใบแรกของโลกที่ใช้สำหรับ “รถยนต์ไร้คนขับ” ตกเป็นของ Steve Mahan “ผู้พิการทางสายตา” โดยได้หมายเลข “ใบขับขี่ประวัติศาสตร์” #00000001 ใช้สำหรับเป็น “ใบอนุญาตโดยสาร” Google Car

ทุกวันนี้ ปฏิเสธไม่ได้ว่า Google Car คือผู้จุดประกายความคิด “รถยนต์ไร้คนขับ” ให้กับโลกใบนี้อย่างแท้จริง

เพราะในปัจจุบัน แม้ผู้เล่นนำร่อง “อุตสาหกรรมรถยนต์” Autonomous Car จะมีเพียง Google Car

ทว่า บรรดาบริษัท “อุตสาหกรรมรถยนต์” หลักๆ ต่างเล็งเห็นแล้วว่า อนาคตข้างหน้า Trend “รถยนต์ไร้คนขับ” จะต้องมาแน่

บางบริษัทถึงขนาดสร้าง “รถยนต์ต้นแบบ” Autonomous Car ภายใต้ Brand ของตัวเองกันแล้ว

ประเดิมด้วย Mercedes Benz และ Daimler Chrysler สองยักษ์เยอรมัน กับโครงการ Autobahn Pilot

ตามด้วย Tesla Motors บริษัทรถยนต์พลังงานไฟฟ้า 100% ของ Elon Musk กับโครงการ Asleep

และ Nissan ยักษ์เล็กญี่ปุ่น ตามมาติดๆ กับโครงการ Multi-lane Highways

Google แห่งประเทศจีน คือ Baidu เองก็ไม่รอช้า เปิดโครงการ Baidu Car

Volvo ยักษ์ใหญ่สวีเดน ก็ไม่รอช้าเช่นกัน จัดแจงส่งโครงการ Crash Free เข้าประกวด

Jaguar ยักษ์ใหญ่แห่งสหราชอาณาจักร ก็มีโครงการ Auto Tiger

นอกจากนี้ ยังมี Audi BMW สองยักษ์สัญชาติเยอรมัน ผนึกด้วยสองยักษ์อเมริกัน Ford และ GM เจ้าของ Brand รถยนต์ชั้นแนวหน้ามากมาย

อาทิ Chevrolet, Cadillac, Opel, Holden, GMC, HSV, Alpheon, Buick, Vauxhall, Wuling, Baojun, Jie Fang, Daewoo ฯลฯ

ยังไม่นับ Kia ยักษ์เกาหลีใต้ และ Renault ยักษ์ฝรั่งเศส

ที่สำคัญที่สุดก็คือ “จักรพรรดิแห่งโลกยานยนต์” TOYOTA ที่เริ่มขยับตัวแล้ว

ดังที่กล่าวไป ความไร้ขีดจำกัดของ “รถยนต์ไร้คนขับ” เกิดขึ้นจริงแล้ว จากความก้าวหน้าในงานวิจัยของบรรดานักวิทยาศาสตร์

การมองทะลุกำแพง หรือสิ่งกีดขวาง ที่เคยเป็น “พลังพิเศษ” ของ “ซูเปอร์แมน” ที่ทุกวันนี้ ทีมนักวิจัยจาก Stanford University รัฐ California สหรัฐอเมริกา

ได้นำเอาพลังงานจากแสงเลเซอร์ ร่วมกับหลักการสะท้อนแสงจากพื้นผิวของสิ่งต่างๆ ที่อยู่โดยรอบ ไม่ว่าจะเป็น ผนัง กำแพง หรือสิ่งกีดขวางต่างๆ เพื่อใช้จับภาพวัตถุที่อยู่นอกวิสัยทัศน์ของกล้อง

โครงการนี้จะมาช่วยยกระดับสมรรถนะด้านวิสัยทัศน์การมองเห็นเป็นอย่างมาก โดยความก้าวหน้าดังกล่าว เป็นสิ่งที่จะถูกนำไปต่อยอดเพื่อใช้ประโยชน์ได้อย่างหลากหลายต่อไปในอนาคตอันใกล้นี้

รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein จากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า Stanford University ระบุว่า “เทคโนโลยีมองทะลุสิ่งกีดขวาง” มีพัฒนาการอย่างก้าวกระโดด

“เมื่อปล่อยเลเซอร์จากจุดกำเนิดแสงที่มีลักษณะเป็นคลื่นพลังงานสั้นๆ ไปยังพื้นของกำแพงที่มองเห็นได้ แสงที่ตกกระทบ จะกระจายไปยังวัตถุที่ถูกซ่อนไว้ด้านหลัง” รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein กล่าว

“อนุภาคแสงโฟตอน (Photon) บางส่วนจะไปกระทบกับวัตถุ และบางส่วนก็จะเดินทางกลับมายังตำแหน่งของกล้อง”

รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein ชี้ว่า ระบบจะใช้ระยะเวลาที่อนุภาคแสงโฟตอน (Photon) เดินทางกลับมาที่กล้องเพื่อคำนวนผลลัพธ์ และระบุรูปร่างของวัตถุที่ถูกซ่อนไว้ได้อย่างแม่นยำ

“ปัจจุบัน เทคโนโลยีดังกล่าว ได้ถูกนำมาใช้พัฒนาระบบการถ่ายภาพไลดาร์ (Light Detection and Ranging) หรือ LiDAR ของ “รถยนต์ไร้คนขับ” เพื่อให้ระบบมีข้อมูลของสิ่งที่อยู่รอบตัวที่ดีมากขึ้น”

รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein เชื่อว่า ระบบรถยนต์ไร้คนขับ จะมองเห็นได้กว้างไกลขึ้น ตัดสินใจได้ดี และแม่นยำมากขึ้น

“เราไม่ต้องการให้รถมีวิสัยการมองเห็นเทียบเท่าเพียงแค่มนุษย์ เราอยากเห็นรถยนต์ไร้คนขับมอบความปลอดภัยที่ดียิ่งขึ้นไปเรื่อยๆ” รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein กล่าว

และว่า “เทคโนโลยีนี้ สามารถนำไปใช้ประโยชน์สำหรับการกู้ภัยได้เช่นกัน”

รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein เผยถึงกลไกเบื้องหลังการทำงานที่ทำให้กล้องสามารถมองทะลุได้

“ผมอยากให้คุณจินตนาการถึงเหตุการณ์แผ่นดินไหว ที่มีผู้ประสบภัยฝังอยู่ใต้ตึก”

“หากมีช่องว่างให้เรายิงแสงเลเซอร์เข้าไปได้ เราก็จะสามารถสแกนสภาพแวดล้อมแบบ 3 มิติในบริเวณที่มองไม่เห็นได้อย่างรวดเร็ว และสามารถตรวจดูได้ว่า ใต้ตึกนั้น มีผู้ที่ต้องการความช่วยเหลือหลงเหลืออยู่หรือไม่”

อย่างไรก็ดี ทุกวันนี้ สิ่งที่ท้าทายทีมวิจัยที่กำลังเผชิญอยู่มากที่สุดก็คือ การคัดกรองอนุภาคแสงโฟตอน (Photon) ทั้งหมดที่กล้องได้รับกลับมา

“การประมวลผล และสร้างเป็นภาพของวัตถุขึ้นมาใหม่ จำเป็นต้องใช้อัลกอริธึ่มที่มีความซับซ้อน และการจะนำไปใช้งานจริงก็ยังต้องอาศัยเทคโนโลยีที่มีความก้าวหน้ามากกว่านี้” รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein กล่าว

และว่า “ผมคิดว่า ยังมีอุปสรรคอีกจำนวนมากที่รออยู่ข้างหน้า แต่ผมก็เชื่อว่า อย่างน้อย เราได้แสดงหลักการความเป็นไปได้ ของการ ‘มองทะลุ’ สิ่งกีดขวาง ไปยังวัตถุที่ลับสายตาได้เป็นที่เรียบร้อยแล้ว”

รองศาสตราจารย์ ดร. Gordon Wetzstein บอกว่า ในไม่ช้านี้ เราอาจได้เห็นเทคโนโลยีดังกล่าว โลดแล่นอยู่ตามท้องถนน เพื่อเพิ่มศักยภาพให้กับ “รถยนต์ไร้คนขับ”

และมอบความปลอดภัยที่มากขึ้นให้กับผู้ใช้รถใช้ถนนทุกคนได้ดีที่สุด

สะดวก ฉับไว คุ้มค่า สมัครสมาชิกนิตยสารมติชนสุดสัปดาห์ได้ที่นี่https://t.co/KYFMEpsHWj

— MatichonWeekly มติชนสุดสัปดาห์ (@matichonweekly) July 27, 2022